以分辨不同的声源

更新时间:2025-08-07 12:02 类型:新闻资讯 来源:网络整理

  

以分辨不同的声源

  巴西圣卡塔琳娜州联邦大学(UFSC)的噪声和振动尝试室从事众种项目商量,并列入汽车行业的研发,使产物也许适宜噪音和振动规范。 除了援助当地行业的发扬除外,我校还大举激动本科生/商量生教学和商量的学术发扬。

  通过噪声测试通过规范化,可将车辆运转历程中最大的附带噪音水准量化。 正在很众邦度,相闭政府机构对声响测试都有限度规则,平日为ISO362------衡量道途车辆加快所发作的噪声。 这些规则旨正在纪录车辆正在都市交通中寻常行驶所发作的紧要噪声源水准,平日时速限度为50或70公里/小时。车辆通过噪声测试能够验证,一辆适宜规范的汽车,其发作的交通噪音不得胜过所规则的限值。

  汽车上的良众部件城市发作噪声,包含电机、排气安装、变速器以及轮胎。 规范的通过噪声测试无法识别会变成测试腐化的源噪声,以是咱们必要一项也许可视化吐露声场的本领,以辞别分别的声源。 正在该测试中,咱们采用了波束成形,能够看到哪些声源会明显增大合座噪音,并对车辆通过噪声发作影响。

  咱们搭筑了波束成形器,或称为“声学相机” ,其构制是一个32个麦克风构成的螺旋阵列,麦克风间的最大直径隔绝为1米,可用来捉拿噪声源的视觉成像,咱们还组筑了一个1.1*1米的金属网格。阵列的定位与单个麦克风正在规范测试中的身分相通,距通道中央线米,此中央距地面隔绝为1.3m,从而确保通过测试中悉数的衡量要求相通。

  我校学生运用低本钱的驻极体盒麦克风搭筑了阵列麦克风。 古板的定向阵列硬件由市集上的电容麦克风和前置放大器构成,但对待尝试室的运用来说过于高贵。 创筑完全的阵列麦克风能够俭约开支,并为学生供给有价钱的项目。 美邦航空航天局兰利商量中央商量出现,所运用的驻极体盒发作的麦克风频率相应,实用于定向布阵,其音再三谱的幅度和相位相应蜕变最小,高频蜕变适中。咱们恰是基于以上商量告终了该计划。

  咱们采用NIUSB-9162高速C系列USB外盒,搭配8个NI9234 DSA模块举办数据收集。 咱们采取了紧凑且直流供电的NI硬件,它能为阵列中的麦克风供给电源。 模块的无混叠带宽高达20 kHz。 另外,通道的相位成婚对待声学波束变成来说相当苛重,且体系规则放肆两个通道间的相位不可婚度不行胜过一度。

  因为体系是直流供电,于是运用电池操作很便利。 正在条记本电脑上运转LabVIEW 软件和声响与振动衡量套件,可轻松地将电压值转换为噪声衡量中运用的工程单元。 另外,声响和振动衡量套件适宜IEC61260(电声、倍频程和分数倍频程带通滤波器)和IEC61672(电声和声级计)声级衡量、加权滤波器、倍频程阐明的邦际规范,其衡量结果切确、反复性佳。

  数据收集告终后,咱们采用了古板的延迟相加波束成形算法对其举办阐明。 咱们对声响信号举办了总结,并描绘了从声源到分别麦克风的分别鼓吹途途。 声源以高速通过声学相机(与数据采团体系的采样速率比拟,今世汽车的速率仍然舒徐),可使光束聚合并追踪通过麦克风阵列的声源。 咱们必需校正反众普勒历程的众普勒效应,此中包含幅度和频率校正,从而获取连贯的信号总和。

  为了校准声学衡量数据和正正在测试的车辆照片、叠加噪声幅度,咱们启动了蜂鸣器(主件约为2.2千赫下的90分贝)和以50公里每小时匀速运转的车辆,让其像惯例通过测试相似通过阵列。

  咱们采用这种本领代替了稳固衡量,恰是由于它收集速率疾、质料高。 它同时还吐露了通过衡量中的同类灌音。蜂鸣器的身分可应许照片和数据切确对齐。

  因为车辆的轮胎和车身界限的湍流运动等正在转移历程中会发作噪音, 咱们将该本领使用到车辆上,对这些噪声举办了正确的评估和识别。 介于此,咱们能够很好地以裁汰风洞外的车辆通过噪声。